基于紋理的火焰合成.pdf

1、火焰模擬是自然景物模擬的一個重要研究內(nèi)容,現(xiàn)有的火焰模擬算法分為兩大類,直接數(shù)字合成與視覺效果建模.其中基于視覺效果模擬包括火焰模型、湍流理論、粒子系統(tǒng)等.該文根據(jù)最近幾年才迅速發(fā)展的紋理合成技術(shù)提出一個基于紋理合成火焰的方法.一般的紋理合成算法大都是在靜止物體表面(包括在二維平面)上紋理,也有個別的可以合成各向同性的動態(tài)紋理序列,如遠(yuǎn)處觀看的水面等.計算機(jī)方法合成火焰需要處理火焰輪廓和火焰輪廓內(nèi)部的紋理.該文用兩種方法再現(xiàn)火焰輪廓,一

2、個是用噪聲函數(shù)作速度場的火焰輪廓線構(gòu)造算法,通過輪廓線骨架粒子在速度場中運(yùn)動展現(xiàn)火焰燃燒時的動態(tài)信息.另一個是直接采用真實(shí)火焰序列中提取出來的火焰輪廓線.利用紋理合成火焰需要解決以下幾個問題:1.在火焰動畫序列中保證火焰紋理動態(tài)連續(xù)向上運(yùn)動;2.火焰中心部位與火焰邊緣區(qū)域不同紋理之間的自然過渡;3.火焰蔓延過程中不同火焰紋理重疊區(qū)域的處理.我們把火焰輪廓線和紋理樣本按相同高度進(jìn)行分層,在相同高度層上重復(fù)查找邊緣相似的紋理組合在一起,得到